游泳池水处理过滤常见的四种方法及对比

游泳池水处理过滤常见的四种方法及对比

日期:2021-11-23

游泳池水处理分为物理过程和化学过程,这两个过程在游泳池水处理过程中是必不可少的。物理过程是通过循环水处理设备的过滤来净化游泳池水。化学过程是指在池水循环中加入化学物质进行消毒、絮凝、除藻,然后通过物理过程清洁卫生。

游泳池水的浊度不仅影响水质,而且容易造成事故。降低消毒效果,直接影响游泳者的感官安适度。可以说,在池水处理过程中,该过程的核心是净化水质。目前常用于池水处理行业的过滤系统,主要基于石英砂压力过滤和硅藻土压力过滤,以及相对较小的壁挂式综合过滤器和重力过滤器。

文中主要介绍四种常用的物理过滤方法:石英砂滤料硅藻土滤器单元挂壁集成滤器和重力过滤器。

一、介绍四种过滤方法

1、石英砂过滤技术简介石英砂过滤材料一般采用优良碳衬橡胶防腐蚀不锈钢和强化玻璃材料,要求耐臭氧和氯离子双重腐蚀,设计压力0.6MPa。设备顶部设有自动排气阀,及时排出粗心操作吸入的空气。罐的中部或顶部设有孔,以便接近、更换或填充过滤材料。石英砂过滤材料应采用0.45-0.8mm精制石英天然海砂过滤材料,圆筒下部应配备鹅卵石(粒径2mm-32mm)支撑层。为了达到深度过滤的目的,有效过滤层的厚度不应小于700mm,须配备4-5m水头。考虑到过滤过程中过滤材料结垢量和砂箱压力的增加,要求气缸承压能力大于0.6mpa。罐体配有观察镜。如有必要,可安装低压防水灯,观察砂箱中等水平的污垢。

2、硅藻土过滤工艺简介压力硅藻土过滤器可以分为板式、箱式硅藻土过滤器和烛状硅藻土过滤器。平板框式硅藻土过滤器是由若干过滤单元组成,每一过滤单元由过滤板过滤滤布构成,滤布夹在板框之间作为吸附过滤介质。

蜡烛硅藻土过滤器的形状类似于垂直石英砂压滤器,其内部由类似蜡烛形状的过滤元件组成,因此称为蜡烛硅藻土过滤器。过滤时,首先在过滤器上形成硅藻土预涂层。当材料通过附着在过滤蜡烛柱表面的硅藻土过滤层时,拦截悬浮物和胶体颗粒达到过滤的目的。

硅藻土过滤材料是一种以蛋白石为主要矿物成分的硅生物沉积岩,主要由单细胞水生植物硅藻的遗骸沉积形成。它具有多孔、表面积大、化学稳定性强的特点,是一种天然的过滤剂。此外,硅藻土还具有独特的离子选择性和杀灭抗氯病原体的特点。随着时间的推移,硅藻土过滤器在预涂层上过滤的杂质会越来越多,堵塞过滤通道。因此,有必要添加一定数量的硅藻土,使硅藻土与过滤液中的悬浮固体一起被过滤网截留和吸附,形成新的过滤层,防止新过滤层的所有微过滤孔堵塞,保持其过滤性能,从而延长过滤周期,增加过滤总量。

3、壁挂一体式过滤工艺简介壁挂一体式过滤器一般是用优良纸芯滤芯,或 PP过滤滤芯作过滤介质,内置循环泵、自动投药、水下灯等。循环系统是吸入式循环系统,由设备本体自带吸水口吸入,经过滤净化处理后由设备本体的给水口排出。它的服务范围只限于设备周边有限的区域,在使用中会有旋涡和死角的问题,非主流过滤工艺,市场使用率低,只适合无机房、水量小、游泳者少的泳池,如高等别墅室外泳池、私人会所泳池等。

4、重力过滤器的工艺简介重力过滤器的较佳应用场所是改善自然或人工景观水体的水质环境,其曝气、融氧和活化水体。砂床过滤有利于去除这类水体中的有机污染物,降低浊度,属于环境微生物学范畴。游泳、休闲、娱乐用水的水处理属于医学微生物消毒灭菌的医学消毒过程,两者有本质区别。重力过滤技术较早也用于天然或人工景观水处理。近十年来,我国游泳池、水上公园等娱乐用水处理技术和设备也出现了重力过滤系统的使用案例,但整体市场份额较小。

重力过滤器的工作过程是将原水送入配水箱进行均匀分配,然后通过空气隔离装置将原水曝气融氧。曝气融氧是将水中有害气体的氮、磷、钾从水中释放出来,然后吸入空气中的氧气。该系统又称(呼吸系统),完成后进入精滤器,(精滤器由多层反复合滤料组成)自上而下过滤,如下过滤过程示意图所示。由于滤层不断拦截水中的悬浮物,滤层的阻力逐渐扩大,使虹吸管的水位上升。当水位上升到设定位置时,进入虹吸辅助管的抽气装置,虹吸管中的空气因水力而被带走,形成负压。当负压达到设计值时,会发生虹吸现象。此时,水箱中的水形成回流,不断从滤层下方自下而上冲洗,滤层再生,如下图所示。由于滤层不断反洗,反洗污水排入下水道,当水箱中的水位降至规定值时,虹吸作用被破坏。反洗结束后,过滤器重新开始工作。

二、四种过滤方法的特点分析

(1)石英砂过滤技术的特点和优点:属于国际/国内主流游泳池水处理过滤技术,采用这种过滤方法,成熟可靠,适合国情(国内游泳场所高峰季节基本处于超负荷运行状态)质以石英砂为主,取材方便;设备性能稳定,性价比高,使用寿命长;过滤速度为中速过滤,过滤精度可达到国际/国内游泳池水质标准,耐夏季高峰客流能力强,可连续运行;设备操作简单,运行维护成本低,机房设备管理方便。

缺点:

1.与其他过滤工艺相比,对设备机房的占地面积和层高有严格的要求;

2.过滤精度低于硅藻土过滤器。

(2)具有硅藻土过滤工艺的特点。

优点:过滤精度可达2-3,精度高,属于低速精滤;过滤面积大,设备体积小,机房面积小;自动化程度高,过滤材料自动添加,可部分回收;

缺点:

1.在水量相同的情况下,单个处理设备的投资成本高于石英砂滤机;

2.反冲洗量大,滤料消耗量大。每次反冲后,硅藻土滤料需要重新填充,需要有15天以上运行所需的硅藻土堆放空间,运行成本高;

3.设备自动化程度高,对操作人员素质要求高。如有故障,需要对设备进行分解和检查,并且需要完成时间和精力;否则,夏季无法连续运行,无法保证水质效果;

4.硅藻土滤料比重小,设备反冲容易带走部分硅藻土滤料。需要设置专用的中水处理系统,造成二次污染,甚至堵塞机房排水管网。

(3)壁挂式综合过滤工艺的特点和优点:

1.运行维护成本低,可节约大量水、电、人工成本;

2.设备结构简单,操作方便,无需专人照顾;

3.无需专用设备机房,安装方式简单,投资少。

缺点:

1.需要安装在游泳池边缘,池体结构设计需要预留设备安装空间;

2.服务面积有限,过滤精度低,水质处理效果一般;

3.不适合高等场所,市场份额低。

(4)重力过滤工艺的特点。

优势:

1.无压力重力式设计,无动力过滤,省电;

2.过滤介质主要为石英砂,取料方便;

3.无阀、无换件、无维护、节省人力;

4.虹吸原理自动反冲洗技术。

不利因素:

1.泳池的各种标准规范和图集都没有提到,技术还有待考证;

2.对机房的面积、特别是高度的要求比较严格;

3.滤层浅薄,过滤效率低,水处理效果一般;

4.无需维护,换件等优势还有待考证。

5.属于小规模技术,其在游泳池和水上公园等类似娱乐用水处理领域的使用效果有待验证。

三、总结本文列出了市场上四种常见的游泳池过滤技术。每种过滤方法都有其优缺点,选择过滤技术的方法也不是一成不变的。即使没有正确的使用方法,完善的产品也无法达到产品的较佳效果。一般循环周期游泳池为4-6小时,温泉浴不超过1小时。根据当地习惯和合理的人流设计循环周期,以满足指标要求和清洁健康的水质。循环周期的设计起着关键作用。此外,各设备之间的合理配置、过滤设备的运行模式、水质消毒和水质平衡、池水的使用性质、游泳前后洗涤设施的配置等环节也会产生影响。应综合考虑项目的施工条件、资金状况、游泳池特点、人流和后期维护团队的能力,选择合适的过滤技术,以达到预期的效果。

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